摘要：钻孔灌注桩具有适应性能高、施工相对简单以及使用成本不高的特点，因此在公路桥梁工程中使用普遍。公路桥梁钻孔灌注桩大多在水下或者是地下进行，整个施工过程都是隐蔽工作，每道工序都必须从严要求，保证施工质量，任何一道工序出现问题都将带来严重的后果。因此，要保证钻孔灌注桩的施工质量，必须选择先进的设备，合格的施工人员，严格把握每道工序质量，只有这样桩基的质量控制才能得到保证。
关键词：公路桥梁；钻孔灌注桩；施工；技术应用
1 工程地质条件对灌注桩施工的影响
1.1由于施工用的地质条件不同，工程地质条件也存在很大的差别，因此不可能采用相同的注浆工艺参数，这就要求根据以往相似工程的经验，预先设定的注浆工艺参数，然后根据试验桩的结果，最终确定注浆工艺参数
1.2 在灌注桩施工中需要加固机理，就是将钢管沿埋设在桩钢筋笼的外壁，在桩混凝土强度达到要求后，再将水泥浆液在高压注浆泵作用下，通过钢管由灌注入桩端的碎石层孔隙中，在本来松散的沉渣、碎、粒和裂隙里，胶结成为一个具有很高强度的结合体。首先浆液和桩端的沉渣、离析出来的“虚尖”以及“干碴石”相结合，增强这一部分的密实程度，提高其承载力；再沿着桩身以及土层的结合层往上返，从而消除了泥皮，极大地提高桩侧摩阻力，同时浆液进行横向渗透，达到桩侧土层中也能起到了加粗灌注桩的作用。对于在单桩区域内灌浆，浆液向四面扩散，相当于增大了桩端部的直径，浆液向下扩散，相当于增加了灌注桩的长度；对在群桩区域灌浆，所有的浆液就连成了一片，使碎石层胶结成为一个整体，因而达到了结构的承载力标准，使得原来不能满足要求的碎石层经过灌注满足了要求。
2 施工过程阶段的施工技术要点
2.1 埋设护筒
利用全站仪进行坐标放样，准确放出桩中心的平面位置，将护筒放入到成孔内并通过适当移动，使得护筒中心与成孔中心点相互吻合，同时采用水平尺具或垂球对护筒的垂直度作进一步的检查和调直；然后利用护筒驱动器将护筒缓慢压入成孔之内，压入完毕则在护筒周围回填适量地具有最佳含水量的黏性土加以夯实，稳定和保证护筒的垂直度并防止泥浆的流失及位移。如果护筒的埋置深度较大时，在保证满足护筒整体刚度、强度和防漏的前提下可采用多节护筒焊接使用的方式得以解决。另外值得强调的是：护筒的内径应大于钻头直径，尺寸的选用依照标准的设计要求，而护筒埋深也应根据具体规定的标准要求而定。水中埋深护筒的施工应事先做好围堰筑岛，在围堰上定位护筒的入土深度。护筒分节加工并焊接且分节振埋。
2.2 拌制护壁泥浆
在公路桥梁钻孔灌注桩施工中，时有坍孔问题的发生，通常可拌制泥浆作护壁处理来稳定钻孔内部的水位和防止坍孔。从实质上讲，泥浆护壁是利用泥浆与地下水之间产生的压力差来控制水压力，以保证钻孔孔壁泥土结构的稳定性。这样看来，护壁泥浆在钻孔灌注桩施工当中所体现的作用极其重要，而泥浆的施用比重则成为在实际施工过程中所难以控制的问题之一。泥浆施用比重过小，无法起到阻挡孔内壁体坍塌的作用；施工比重过大，则大大增加了堵塞钻孔的可能性。因此，能否充分发挥护壁泥浆的作用对其性能指标的选用实为关键。在实际施工中，需根据现场地质情况，了解并掌控不同土质层中泥浆的性能指标。钻孔前根据桩位及现场场地情况，设泥浆沟、沉淀池、储浆池及制浆筒，以便钻孔中溢流出的带渣泥浆经沉淀后再返回泥浆池使用，泥浆沟的纵坡以下不小于 1.5% 为宜，槽宽要根据出浆情况而定，沉淀池的体积应不小于一根桩实体的 3-4 倍。
2.3 钻孔顶进施工
钻孔施工时，根据设计资料绘制的地质剖面图，选用适当的钻机和泥浆参数。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移和沉陷，否则应及时处理。在钻孔顶进施工之前，要例行检查钻头保径装置和磨损情况，在施工工程中对已磨损超标的钻头及时更换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钻孔施工需安装设计参数进行，专派记录人员对钻孔施工过程中的各种参数进行详细记录，包括对钻孔顶进深度、地质土层特征、钻进设备的磨损程度等参数必需记录在案。钻孔顶进过程可以通过电子控制和人工观测两方面，来确保成孔的垂直度，拌制泥浆和加入的过程务必不得使用水头冲刷孔壁，避免出现孔壁失稳坍塌等情况。钻孔顶进进度依据施工地质土层的状况而定，由硬土质层钻到软土质层可适当提高钻进速度，而由软土质层钻到硬土质层则需降低顶进速度。在遇到易缩径的特殊土层，应增加扫空次数，避免缩径。钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。
2.4 清孔检查
钻进成孔在达到设计标高之后，及时对孔深、孔径和垂直度等进行彻底检查，钻渣抽净进行第一次清孔，不符合设计标准的采取一定措施予以处理。通常，采取探笼的办法对钻进成孔进行检查，方法较为简便，检查合格之后可进行到下一道工序。
2.5 钢筋笼吊装
在确认成孔检查并清孔完成并符合设计要求后，将以焊好的钢筋笼骨架分段吊装放入桩孔内，前后两段钢筋笼在孔口位置完成对接，并采用双帮条搭接焊好。对接完成后下放至设计深度，并在孔口牢固定位，以避免在灌筑混凝土过程中发生浮笼现象。
2.6 混凝土灌筑。由于完成吊装钢筋笼及导管之后，孔底会产生沉碴，需再进行第二次清孔。其方法是利用导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外置换沉碴，从而达到清孔的目的。
混凝土灌筑施工通常采用混凝土运输车或拖式混凝土泵输送灌筑成桩。混凝土的输送过程要保证输送导管的连接密封，在施工之前必须要做水密试验和抗拉试验，试验合格之后方可正常施工。混凝土拌合物运至灌注地点时，还应检查其均匀性和塌落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和，二次拌和仍不符合要求时，不得使用。在灌筑过程中应经常探测孔内混凝土面得位置，及时调整导管埋深，一般导管的埋置深度宜控制在 2-6m。为防止钢筋骨架上浮，当灌注到混凝土顶面距钢筋骨架底端1m左右时，应降低混凝土得灌注速度。当混凝土拌合物上升至骨架底口 4m 以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。混凝土的浇筑速度保持连续，尽量避免中断或停滞。灌筑桩的顶面标高应比设计高出一定高度，一般为 0.5-1.0m，以保证混凝土的成型强度，多余部分在接桩前必须凿除，残余桩头应保证无松散层。同时，在灌注过程中应将孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点进行处理，避免污染环境。灌筑过程中发生故障，应立即停止灌筑并及时查明原因，确定合理地解决方案，进行处理。在混凝土浇筑完毕之后，起拔导管的速度应控制均匀且缓慢，避免出现断桩事故。拔出导管后及时清除灌注桩顶的浮浆。
结束语
随着交通事业的快速发展，钻孔灌注已经成为公路桥梁工程施工的重要方面。钻孔灌注技术投入的成本比较少，对使用条件要求比较少，应用比较广泛，操作比较简便，但是，质量控制问题是解决钻孔灌注技术的关键，造钻孔灌柱施工过程中我们要不断的对新的工艺和施工方法进行总结，以提高其施工质量。
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论文作者:赵明
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：钻孔论文; 泥浆论文; 混凝土论文; 导管论文; 浆液论文; 公路论文; 桥梁论文; 《基层建设》2018年第34期论文;